论文标题：

P2Y2 signaling in cancer: mechanisms, biomarkers, and therapeutic horizons

期刊：Molecular and Digital Medicine

作者：Yafei Du, Vanisha Agrawal, Wanjin Hong, Gandhi Boopathy

发表时间：20 May 2026

DOI：10.1016/j.mdmed.2026.100001

新加坡国家科学院Wanjin Hong院士团队在Molecular and Digital Medicine（MDMED）期刊中发表了题为“P2Y2 signaling in cancer: mechanisms, biomarkers, and therapeutic horizons”的深度综述文章。

该文系统性地综合了当前关于P2Y2结构、信号机制及其在癌症中相关功能的知识，并全面调查了包括激动剂、拮抗剂、基因导向策略以及新兴的基于抗体的方法在内的药理学调节进展。此外，文章还探讨了支持P2Y2作为潜在生物标志物的生物信息学证据，并概述了整合结构生物学和数字医学以推进P2Y2靶向精准肿瘤学的未来方向，为该领域的深入研究与临床转化提供了全面的理论框架和前沿的参考。

原文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S3117702626000010

引用格式：

Yafei Du, Vanisha Agrawal, Wanjin Hong, Gandhi T.K. Boopathy. P2Y2 signaling in cancer: mechanisms, biomarkers, and therapeutic horizons. Mol. Digit. Med. 2026;1(1): 100001. https://doi.org/10.1016/j.mdmed.2026.100001

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研究背景

恶性肿瘤是全球面临的重大健康挑战。三磷酸腺苷（ATP）被认为是通用的细胞内能量货币，对维持细胞代谢和生物能量学至关重要。然而，新兴证据指出，细胞外ATP同样充当着极其关键的信号分子，发挥着高度多样的生理和病理作用。在肿瘤微环境（TME）中，ATP发生了病理性积累，其浓度可达0.1至1 mM，打破了原有的稳态。这种高浓度的细胞外ATP由于肿瘤细胞及周围基质细胞、免疫细胞和内皮细胞的主动释放而不断累积。大量积聚的ATP激活了癌细胞上的嘌呤能受体，触发了驱动增殖、迁移、侵袭、凋亡、免疫调节和细胞外基质重塑的下游信号级联反应，成为驱动肿瘤进展的重要因素。

在这种富含ATP的肿瘤微环境中，能被细胞外ATP和UTP激活的G蛋白偶联受体P2Y2扮演了至关重要的“信号枢纽”角色。P2Y2受体能够整合多条致癌信号通路，驱动肿瘤细胞增殖、上皮-间充质转化（EMT）、侵袭、转移以及药物耐受。除了癌细胞内在的程序外，P2Y2还能通过促进血管生成、炎症和免疫逃逸来重塑肿瘤微环境，从而加速疾病的进展。尽管靶向其他嘌呤能受体（如P2Y12和P2X3）的拮抗剂已取得临床成功，且P2Y2也是干眼症药物地夸磷索的成熟临床靶点，但其在肿瘤学领域的潜能至今仍未被充分发掘。因此，精准靶向P2Y2信号传导不仅能够重塑肿瘤微环境，还能恢复肿瘤对治疗的响应，已成为极具潜力的突破方向。

文章亮点

1. 系统梳理了P2Y2受体的核心信号传导机制与致癌网络：重点总结了P2Y2如何作为“信号枢纽”，整合细胞外ATP/UTP信号，并与EGFR、整合素等关键分子发生串扰，广泛激活MAPK、PI3K–AKT等下游促癌信号级联反应。同时，也客观解析了其在不同组织和细胞情境下的双向作用（促肿瘤生长或诱导凋亡）。

2. 多维解析了P2Y2在驱动肿瘤恶性表型及重塑微环境中的核心作用：在癌细胞内在层面，深入解析了P2Y2如何促进上皮-间充质转化（EMT）、侵袭转移，以及如何通过稳定突变蛋白等机制介导药物耐受；在微环境层面，系统阐明了P2Y2如何通过促进血管生成、诱导炎症以及招募免疫抑制细胞等方式重塑微环境，从而驱动肿瘤免疫逃逸。

3. 深入探讨了临床转化的药理学进展并创新性地提出了数字医学解决方案：全面评估了当前针对P2Y2的激动剂、拮抗剂及新兴抗体策略的研发进展与局限性。针对高选择性药物开发的瓶颈，前瞻性地提出了整合多组学数据、AlphaFold结构预测、AI计算机辅助药物设计（CADD）及类器官/器官芯片等数字医学技术，为推进P2Y2靶向精准肿瘤学提供了全新思路。

主要内容概述

1. 表达水平与激活微环境

·广谱高表达：P2Y2的mRNA及蛋白在肝细胞癌、肺癌、乳腺癌、结直肠癌、胰腺癌、胃癌等多种实体瘤组织中均表现出显著的异常高表达。

·基质细胞共表达：高表达不仅存在于肿瘤细胞，同样也见于恶性上皮细胞附近的肿瘤相关成纤维细胞中。

·异常激活条件：肿瘤微环境（TME）中异常积聚的高浓度细胞外ATP（0.1–1 mM，远超正常组织）是驱动P2Y2受体持续过度激活的核心触发因素。

2. 临床意义

·预后不良指标：高表达与胰腺导管腺癌（PDAC）、胶质母细胞瘤（GBM）等肿瘤患者的更差总生存期（OS）及不良预后显著相关。

·肿瘤进展标志：在PDAC中，P2Y2过表达与晚期TNM分期、肿瘤体积增大及淋巴结转移呈正相关，可作为独立预后因子。

·缺氧微环境关联：其表达水平与Winter缺氧评分直接相关，提示P2Y2在缺氧驱动的肿瘤恶化中发挥关键作用。

3. 核心机制探索

·多级信号级联网络：广泛偶联Gq、Go、G12等蛋白，激活下游经典的PLC/IP3/Ca2+-PKC、MAPK/ERK及PI3K-AKT促癌通路。

·受体跨界“抱团”：能够通过胞外RGD基序与整合素结合，并与EGFR、PDGFR等受体酪氨酸激酶发生交互串扰（crosstalk），放大促癌信号。

·驱动EMT与转移：促进细胞骨架重塑，上调基质金属蛋白酶（MMP）和VEGF分泌，驱动肿瘤细胞侵袭和血管生成。

·介导多维治疗耐药：肺癌：形成“P2Y2–整合素–突变EGFR”复合物，阻止突变蛋白降解，引发靶向耐药；乳腺癌：激活STAT3/AKT–HIF-1α轴，诱发化疗耐受；结直肠癌：上调多药耐药蛋白MRP2。

4. 免疫微环境重塑

·免疫细胞“极化”：P2Y2过度激活会抑制具有杀伤性的活化CD4⁺ T细胞功能，同时增强免疫抑制性的调节性T细胞（Tregs）增殖。

·抑制性网络构建：通过HIF-1α–LOX轴，促进CD11b⁺骨髓源性树突状细胞和单核/巨噬细胞在微环境中的病理性浸润。

·诱导免疫检查点耐药：上调COX-1/2通路致使PGE2大量积聚，诱导CD8⁺ T细胞表达PD-1及肿瘤细胞表达PD-L1，导致肿瘤对CAR-T、TCR-T及PD-1抑制剂等核心免疫疗法产生适应性耐药。

5. 临床转化与数字医学赋能

·诊断与预后价值：ROC曲线证实其在胰腺腺癌、急性髓系白血病等中具备较高的分子生物标志物诊断潜力。

·治疗重塑潜力：基因敲除或高选择性拮抗剂（如AR-C118925XX）干预，不仅能直接抑制肿瘤生长，还能彻底重塑TME并恢复肿瘤对免疫治疗的敏感性。

·AI前沿药物设计：开创性探讨了整合多组学数据、AlphaFold蛋白质结构预测、计算机辅助药物设计（CADD）及器官芯片（ADMET模拟），为克服P2Y2高选择性配体开发瓶颈提供了数字时代的全新解决方案。

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Molecular and Digital Medicine《分子与数字医学（英文）》（简称MDMED，ISSN 3117-7026）是由山东大学主办，山东大学科技期刊社与科爱（KeAi）公司合作出版的全英文学术期刊。

期刊发文范围包括但不限于肿瘤诊断与数字健康整合、分子医学与人工智能数字健康技术、分子与数字技术的融合、临床应用与转化医学、基因组学和大数据等相关领域。

期刊采用连续出版模式、开放获取，文章出版费及英文润色限时免费（2026—2028）。

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